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落基山研究所

太阳能空调如何让卡车保持凉爽

沃尔沃超级卡车

沃尔沃超级卡车包括一组内置在拖车顶部的太阳能电池板。

沃尔沃汽车

当大多数商人为了工作出差时,他们会在一天结束后回到酒店房间。然而,当长途卡车司机完成工作后,他们会移到卡车驾驶室的后面,进入所谓的卧铺车厢。

长途、越野卡车司机通常一次在路上行驶一到三周,运送我们日常生活所需的货物。大多数司机下班后都待在卡车的卧铺车厢里,有时让卡车空转以获取动力并冷却或加热空间。怠速会显著增加主发动机的排放、噪音和磨损。

为了减少燃油消耗(进而减少排放),卡车车队正在使用辅助电池HVAC(加热、通风和空调)装置,并将太阳能电池板安装在卡车车顶上。

空转以保持凉爽

提供一个可接受的休息和工作环境至关重要。最重要的是,为了舒适和健康,驾驶员需要使用暖气和制冷设备。此外,娱乐、完成必要的工作相关文书工作、烹饪等都需要电力。虽然所有这些所谓的“酒店”负荷都消耗能源,但最大的能源消耗是车辆的空调系统。

历史上,驾驶员的动力需求是通过空转其车辆的400马力以上的发动机来提供的。卡车在夏季有50%的空闲时间是很常见的,这意味着如果他们驾驶11个小时,卡车将在司机不驾驶时空闲11个小时。这相当于每年超过2000小时的非驾驶怠速,成本高、噪音大、排放量大,几乎可以完全消除。

减少怠速时间

卡车运输业在降低这些热负荷的排放方面取得了惊人的进步,今天,长途卡车通常有一个称为电池HVAC或电动辅助动力装置(APU)的小型装置,在卡车生产时安装在工厂,或在车队拥有车辆后添加。

这些电池供电的装置使车队能够显著减少其空闲时间。但是,由于气候变化的影响导致温度升高,蓄电池HVAC系统在长时间内动力不足。这些系统具有足够的动力,可在长达11小时的驾驶后,通过驾驶员规定的30分钟休息时间。然而,他们通常无法在11小时的驾驶后完成连续10小时的下班时间。

电池供电的装置使车队能够显著减少空闲时间。但是,由于气候变化的影响导致温度升高,电池HVAC系统在长时间内动力不足。

更重要的是,这些系统通常无法通过联邦汽车运输安全管理局规定的34小时重置服务时间连续驾驶数天后商用车驾驶员的法规。

当车辆在道路上行驶时,蓄电池HVAC系统充电。在某些情况下,车队终点站或卡车停靠站配有电源插头,可使卡车的HVAC系统断电。但这些选项还不够,因此驾驶员不能总是依靠电池HVAC系统来保持凉爽。在这些卡车上增加太阳能电池板有助于保持HVAC电池充电,而不会在充电过程中产生任何温室气体排放。

让我们快速了解一下这样一个系统所带来的节约。在夏季,在卧铺上休息一周,一辆50%空转时间的重型卡车将燃烧大约19加仑的柴油,产生420磅的二氧化碳。

相比之下,使用装有太阳能电池板的电池HVAC系统燃烧大约两加仑的柴油。北美大约有100万辆这样的拖车,考虑到目前只有10%的枕木使用这些系统,该行业每年夏季每周可以节省170万加仑柴油,减少19000吨二氧化碳排放。(有关使用此系统的驱动程序的实际示例,请参见下文。)

太阳能暖通空调系统的多重优势

虽然从理论上讲,使用太阳能电池板为电池HVAC系统供电的好处听起来很理想,但拥有部署该技术的车队的第一手反馈可以更深入地了解真实世界的性能。

克拉克·里德(Clark Reed)是Nussbaum运输公司的一名司好用的买球外围app网站机,他是当今道路上最节能的司机之一,并参加了NACFE的2017年少跑步燃油效率演示。在2017年的三周时间内,七名驾驶商用技术指定卡车的驾驶员证明,在现实世界应用中,每加仑10.1英里(mpg)可以运输真实货物。跑步时的全国平均速度为6.4英里/加仑。

里德说,利用太阳能空调系统,他能够在10小时的休息时间内实现零怠速,在34小时的重置休息时间内几乎不怠速,这取决于天气条件和他所需的酒店负荷量。他说:“我现在的空闲时间是1%,我一次要休息好几个星期,这需要在路上多次重置(开车休息34小时)。”。

里德还说,当他的卡车在不允许空转的客户地点装货或卸货时,该系统可以让他保持舒适。

除了冷却的好处外,里德还从系统中发现了一些附加价值。“系统是安静的,”他说。“在半夜没有马达嗡嗡作响或打开和关闭(就像在其他的空闲还原解决方案中一样)。它帮助我获得更好的睡眠,不仅仅是因为舒适,而且因为它几乎是无声的操作。”

对里德周围的人也有好处。“该装置不会向停在我旁边的卡车排放烟雾,”他说。空调系统运行完全清洁,需要时只从加热器排出废气

卡车更清洁的未来

太阳能电池板在卡车上蓄电池HVAC系统让司机保持冷静,帮助他们以更少的燃料使用和减少温室气体排放来管理酒店的负荷。如果在司机停车的地方有更多的插头,基础设施的发展可以增加太阳能卡车HVAC的采用。

由于风能和太阳能的使用越来越多,电网变得越来越清洁,这些系统在未来可能会变得更加清洁。现有的新兴的技术正在使卡车车队比以往任何时候都更高效、更清洁,而卡车运输业却不断为我们提供我们每天所需的基本商品。

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